孫寶珊

(河南五建建設集團有限公司，河南鄭州 450000)

在建筑工程領域中，地基處理是十分關鍵的環(huán)節(jié)之一，其目的在于使地基的強度和穩(wěn)定性得到增強，以此減小建筑物所在區(qū)域的不均勻沉降，提高建筑物的質(zhì)量和使用壽命。近年來，在內(nèi)外部因素的作用下，我國地基處理設計水平得到了顯著的提高，施工工藝也得到了不斷的改進，施工設備的更新速度也明顯提升。尤其是在對各類不良地基的處理方面，通過對關鍵技術的應用，基本都達到了預定的效果，甚至也滿足了建造大型、重型和高層建筑的較高的要求［1］。近年來，隨著社會對建筑質(zhì)量要求的不斷提高，現(xiàn)代建筑結構的安全性、使用性以及耐久性得到了越來越廣泛的重視，尤其對原有結構進行維護與維修和對未來建筑進行基礎性的加固等工程，正在得到相關社會組織的關注，因此，有必要采取適當?shù)募夹g措施對抗建筑物的物理老化和化學腐蝕，使其更好的滿足社會的需求。基于此，本文對現(xiàn)代建筑工程關鍵加固技術與應用問題進行了研究，得出了一些結論，希望這些結論能夠在一定程度上給予指導實踐。

1 現(xiàn)代建筑的地基類型

1.1 水泥粉煤灰碎石樁地基

我們將水泥粉煤灰碎石樁地基叫做CFG樁，它是通過水泥、粉煤灰、碎石以及石屑或者砂石水拌和產(chǎn)生的高粘結強度樁。建筑工程中一般采用水泥粉煤灰碎石樁、樁間土和褥墊層共同形成復合地基，它的主要特征是:1)樁長、樁徑以及樁距等參數(shù)相對容易控制，所以承載力能夠在較大范圍內(nèi)進行調(diào)整;2)有較高的承載力，沉降量較低，變形穩(wěn)定較快;3)工藝性好，相對容易控制施工質(zhì)量;4)能夠節(jié)約很多水泥、鋼材，減少工程費用。因此，CFG樁通常適用于多層與高層建筑地基，比如黏性土、粉土以及淤泥質(zhì)黏土等方面的處理。就基礎形式來說，它一般適用于條形基礎、獨立基礎等形式。

1.2 水泥攪拌樁地基

所謂水泥攪拌樁地基是指采用水泥、石灰作為固化劑，經(jīng)過深層攪拌機械，然后在地基深處就地把軟土與固化劑進行強制攪拌，借助固化劑與軟土之間所形成的一系列物理與化學反應，最終轉變了原狀土的結構與特性，使它硬結成具備整體性、水穩(wěn)性以及一定強度的水泥土或者石灰土。這種方法具有在地基加固過程中沒有振動、沒有噪聲、沒有污染、沒有側向擠壓，且對相鄰建筑物影響非常小，施工期不長，造價不高，效益很高等特點［2］。它一般適合使用在加固較深厚的淤泥、淤泥質(zhì)土以及粉土與含水量很高的粘性土地基，對超軟土效果更加明顯。

1.3 砂樁地基

所謂砂樁地基是指使用類似于沉管灌注樁的機械與方式，借助沖擊與振動在軟弱地基中成孔之后，然后將砂擠壓入土中產(chǎn)生較大直徑的緊密砂樁加固地基。該辦法既經(jīng)濟又簡單而且效率高。就砂土地基而言，能夠通過振動或者沖擊的擠密作用，讓地基更加密實，使得地基承載力不斷增加，減小了孔隙比，降低了建筑物沉降，從而提高地基抵抗震動液化的作用。而用于處理軟黏土地基，能夠發(fā)揮置換與排水砂井的功能，可以加速土的固結，從而使砂樁和樁間黏性土最終形成復合地基，進一步提高了地基的承載力與地基的整體穩(wěn)定性能。該種樁通常適用于擠密松散砂土、素填土以及雜填土等地基方面。就飽和軟填土地基來講，因為黏性土多是蜂窩結構，其滲透系數(shù)較低，如果黏性土受到擾動，就會導致擾動土比原狀土的力學性質(zhì)降低，所以砂樁在飽和黏性土成樁時，能發(fā)揮出擠密加固功能。

2 關鍵加固技術與應用

2.1 結構粘鋼加固技術

通常結構粘鋼加固是一種建筑結構工程的加固新方法與技術。該技術采用特制的結構膠粘劑，把鋼板粘貼于鋼筋混凝土結構的表面，和混凝土構件一起作用，使得構件的抗力得到提高，最終實現(xiàn)加固與增強原結構強度與剛度的目標。而混凝土結構加固用膠時要求:強度要高，粘結力要強，要耐老化，彈性模量要高以及線膨脹系數(shù)要小，要具備一定的彈性，而且膠自身強度與粘結強度要遠遠大于混凝土的強度。這種加固技術是國外研究與應用最先出現(xiàn)的加固技術，當前已經(jīng)廣泛使用在橋梁與房屋結構當中。很多學者做了許多的試驗與研究，并且將它廣泛地使用在工程實際，效果顯著［3］。按照粘鋼加固后構件的受力原理，鋼板是借助結構膠傳力來進行共同構件受力，因此，結構膠的粘結強度、抗剪強度以及耐久性等功能的優(yōu)劣直接決定了加固效果的優(yōu)劣。然而對承受動力荷載的結構，比如橋梁結構，在橋梁運營過程中，行車對橋梁的擾動非常大，導致鋼板脫膠現(xiàn)象經(jīng)常出現(xiàn)。如何在施工層面上進行改進來處理這些現(xiàn)象已經(jīng)迫在眉睫，因此，結構膠在動力下的特性就有很大的研究意義。

2.2 碳纖維布的加固原理

所謂粘貼碳纖維布加固修復混凝土結構技術是指把碳纖維這種高性能纖維材料使用于土木工程上，通過樹脂材料將纖維粘貼在結構或構件表層，然后形成復合材料體，經(jīng)過和結構或者構件的一起工作，進一步提高結構或者構件的承載作用，從而實現(xiàn)對建筑物進行加固與補強的主要目標。目前，粘貼碳纖維結構加固技術是一個新出現(xiàn)的加固技術，而且獲得了較為廣泛的應用，并且也提升了經(jīng)濟效益;當混凝土結構進行加固時，碳纖維布的功能是分擔鋼筋的受力，也就是說碳纖維布的主要功能是讓結構構件的抗拉強度得到提高［4］。該技術的使用性表現(xiàn)在以下兩個方面:首先是工程適用性。因為碳纖維布具備強度較大、比重低、抗腐蝕性、耐老化性等特征，使得它在對混凝土結構實施加固時，可以實現(xiàn)同樣的作用，而碳纖維布用量較鋼材低，這樣可以幾乎不提高結構的自重，而且適合使用在需承受動荷載結構的加固過程中，而這方面是粘鋼加固所不具備的優(yōu)勢。另外，因為碳纖維布是一種柔性材料，在施工過程當中能夠利用剪刀進行加工裁剪，所以施工基本是手工作業(yè)，不需要使用大型設備與機具，需要施工空間較小，施工速度非常快，并且粘貼質(zhì)量較粘鋼容易確保。其次是經(jīng)濟適用性。因為碳纖維布是一種進口材料，這會使得加固材料費用較粘鋼加固有增加，然而因為它節(jié)省了人工與機械費用，使得總造價與粘鋼加固法沒有多大差距，所以在工期緊張與費用相對較為寬松的情況下，利用該技術是切實可行的，并且由于碳纖維布加固法所用材料進一步國產(chǎn)化，它的造價有可能大幅度下降，未來該技術會在我國獲得廣泛的運用。

3 結語

地基通常是指承托建筑物基礎的一個重要部分。每一個建筑物都要有可靠的地基與基礎，這是因為建筑物的全部重量最終會傳給地基。因此，在施工過程當中，一旦發(fā)現(xiàn)地基土質(zhì)過軟與過硬不滿足設計要求時，必須本著讓建筑物各部位沉降盡可能保持一致，以降低地基不均勻沉降的原則對地基進行有效處理。

［1］鄧錫能.淺析建筑工程中鋼筋混凝土粘鋼加固施工技術［J］.廣東科技，2009(11):73-74.

［2］夏澤斌.碳纖維布加固技術在建筑工程中的應用［J］.中國新技術新產(chǎn)品，2009(21):172.

［3］郭玉靜，閻新鄭.碳素纖維布加固技術在建筑工程中的應用［J］.中州煤炭，2001(4):44-45.

［4］徐建軍.淺析建筑工程中的地基處理及加固技術［J］.科技創(chuàng)新導報，2011(32):30-31.